ЭлБиб

Генетические ресурсы и интродукций

БИОЛОГИЯ РЕДКИХ ВИДОВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ

В УСЛОВИЯХ КУЛЬТУРЫ НА НИЖНЕМ ДОНУ

Л.В. Анищенко, Ж.Н. Шишлова

Ботанический сад Ростовского государственного университета,

г. Ростов-на-Дону, Россия

Особое положение в охране живой природы занимает сохранение генофонда флоры. Охрана редких видов

растений в резерватах не обеспечивает их полного сохранения. Особенно резко сокращается численность ред

ких видов лекарственных растений под воздействием различных антропогенных факторов, поэтому важнейшей

задачей является изучение биологических особенностей редких видов растений с целью разработки научно обос

нованных форм и методов их охраны. Культивирование их в ботанических садах — наиболее надежный способ со

хранения exsitu и создание резервного фонда для репатриации их в места естественного произрастания.

Коллекция лекарственных растений Ботанического сада РГУ представлена 187 видами различной системати

ческой и эколого-географической принадлежности, относящимися к 151 роду и 42 семействам. Наиболее полно

представлены семейства Asteraceae (28 видов), Fabaceae (15 видов), Rosaceae и Scrophulariaceae (по 14 видов).

Материалом для исследования диапазона адаптивных возможностей редких лекарственных растений в усло

виях культуры послужили 18 видов, что составляет 9,8 % от общего состава коллекции. Шесть видов (Atropa bella

donna L., Colchicum laetum Stev., Dioscorea caucasica Lipsky, D. nipponica Makino, Glaucium flavum Crantz, Paeonia

tenulfolia L. Включены в Красную книгу РСФСР /1 /, а 12 видов (Adonis vernalis L., Acorus calamus L., Asarum

europaeum L., Astragalus dasyanthus Pall., Convallaria majalis L., Ephedra distachya L., Galega officinalis L., Inula hele-

nium L., Lychnis chalcedonica L., Primula veris L., Pulsatilla patens (L.) Mill., Valeriana officinalis L.) входят в список ох

раняемых растений Ростовской области /2 /. Часть растений перенесена живыми из природных местообитаний,

остальные выращены из семян, полученных по обмену с ботаническими садами России, СНГ, Балтии и дальнего

зарубежья. Изучение ритмов развития интродуцентов проводилось по методике, рекомендуемой Главным бота

ническим садом РАН /3/, математическая обработка данных фенологических наблюдений — по методу Г.Н. Зай

цева /4 /, особенности роста и развития, семенное и вегетативное размножение изучали, используя методичес

кие рекомендации ВИЛАР /5 /, семенную продуктивность —* по методике Т.А. Работнова /6 /, дополненной И.В.

Вайнагий /7 /, тип геоэлемента определяли по Ю.Д. Кпеолову /8 /.

Для изучения амплитуды изменчивости и приспособления растений к новым условиям в эксперименте весьма

существенно сравнение их поведения в природе и культуре. Известно, что при интродукции может происходить

сокращение длительности большого жизненного цикла растений. При этом растение проходит все этапы, ускоря

ются только темпы наступления отдельных возрастных состояний, и сокращается длительность их прохождения.

Темпы развития растений в культуре по сравнению с таковыми у дикорастущих особей ускоряются в 1,5 — 3, а у

отдельных видов — в 4 — 5 раз /9 /. Исключением являются ранние этапы онтогенеза. Результаты наших исследо

ваний подтверждают этот вывод. Так, у некоторых многолетников (диоскорея кавказская, мачок желтый) в усло

виях интродукционного питомника в первый год наблюдалось цветение и плодоношение у 40 % экземпляров, что

позволило сделать вывод о наличии поливариантности онтогенеза, вызванной новыми, оптимальными условиями

выращивания.

Реакция растений на изменение экологических условий сказывается как на прохождении большого жизненно

го цикла, сезонном ритме развития, характере прохождения и продолжительности отдельных фенофаз, так и на

внешнем облике, т.е. изменяется общий габитус растения — высота, число и ветвистость побегов, размеры лис

тьев и др.

У растений инорайонных флор в условиях культуры фазы бутонизации, цветения и плодоношения наступают

на 12 — 27 дней раньше, чем у дикорастущих растений. Редкие и исчезающие виды местной флоры, выращивае

мые в питомнике, имеют менее заметные различия в сроках наступления и продолжительности фенофаз ( 7— 10

дней). Как известно, сроки наступления фенофаз зависят от определенной суммы эффективных температур /10/.

Изучение ритмов развития интродуцентов позволило разделить их на три группы в зависимости от сроков цвете

ния:

1) ранневесенние виды (горицвет весенний, ландыш майский, копытень европейский, первоцвет весенний,

прострел луговой), у которых цветение наступает при сумме эффективных температур от 127 до 207‘С;

2) поздневесенние виды (мачок желтый, аир болотный, валериана лекарственная, пион тонколистный, эфедра

двухколосковая), зацветающие при сумме эффективных температур от 420 до 870°С;

3) летние виды (девясил высокий, астрагал шерстистоцветковый, диоскорея кавказская, д. ниппонская, лих

нис халцедонский, красавка-белладонна, козлятник лекарственный), зацветающие при сумме эффективных тем

ператур от 1020 до 1500‘С.

Сравнение данных многолетних фенологических наблюдений показало, что сроки наступления фазы цветения

у ранневесенних видов характеризуется высоким уровнем варьирования. Значения коэффициента вариации ко

леблются от 7,3 до 19,5 % (табл. 1). Очевидно это связано с воздействием экзогенных факторов ранней весны,

прежде всего резких колебаний температуры воздуха в течение суток. У поздневесенних видов показатели сро

ков зацветания менее вариабельны (2,7 — 9,2 %). Группа летних видов характеризуется еще более низкой вариа

бельностью сроков наступления фазы цветения (3,0 — 4,4 %), что связано с воздействием более стабильных вы

соких температур, характерных для этого периода года.

Как было упомянуто выше, реакция растений на изменение экологических условий выражается в изменении их

внешнего облика (габитуса), что свидетельствует об адаптации интродуцентов к новым условиям. При этом не из

меняется жизненная форма, а происходят лишь фенотипические изменения, которые и являются результатом ре

акции на неспецифические условия. У многих интродуцентов (горицвет весенний, валериана лекарственная, де

вясил высокий, мачок желтый и др.) резко увеличивается число генеративных и вегетативных побегов, количест

во и размеры цветков и плодов. В отдельные годы у видов диоскореи вследствие высокой температуры и низкой

относительной влажности воздуха в летний период происходит повреждение и даже частичный опад листьев.

Научная электронная библиотека ЦНСХБ